O que é massa solar?

Uma massa solar é a massa do sol. Ou, mais precisamente, são 1.989 x 10 ^ 30 kg - cerca de 333.000 Terras.  Os astrônomos usam uma massa solar como uma unidade básica de massa. Como a maioria das coisas no espaço são grandes e pesadas - como estrelas, galáxias e buracos negros - faz mais sentido falar sobre esses objetos cósmicos em termos de massas solares em oposição a uma unidade muito menor, como quilogramas.

Pensar em objetos em termos de massas solares também fornece um sentido mais intuitivo da massa do objeto em relação ao sol. O buraco negro supermassivo no centro da galáxia Via Láctea , por exemplo, tem cerca de 7,956 x 10 ^ 30 kg. Um número tão grande é um pouco mais difícil de imaginar do que se você dissesse que o buraco negro é tão grande quanto 4 milhões de sóis.

Graças a Sir Isaac Newton , calcular a massa do sol também não é muito difícil. A massa do sol determina quão forte é a sua gravidade. E sua gravidade determina a distância e velocidade orbital de um planeta como a Terra.Por exemplo, se o sol fosse mais massivo com uma força gravitacional mais forte, e se a Terra estivesse na mesma distância do sol, nosso planeta teria que orbitar mais rápido ou cairia no sol. Se o sol fosse menos massivo com uma atração gravitacional mais fraca, a Terra teria que orbitar mais lentamente ou seria lançada para fora do sistema solar.

As equações de Newton calcularão a massa do Sol, desde que saibamos a velocidade da órbita da Terra e a distância até o sol. Os astrônomos usam geometria básica para calcular essas duas constantes. A Terra orbita o sol a cerca de 107.000 km / h, segundo Cornell , e a distância da Terra ao Sol (chamada de unidade astronômica ) é de 92.957.807 milhas (149.597.870 quilômetros), segundo a União Internacional de Astrônomos.

No final dos anos 1600, Newton calculou as massas relativas do sol e de outros planetas. Seus cálculos estavam corretos, embora seus valores para o peso relativo da Terra estivessem desligados. Ele descobriu que o Sol é 169.282 vezes mais massivo que a Terra, enquanto o valor exato é de 331.950. Ele calculou mal porque seus números para a distância entre a Terra e o Sol dependiam de medições imprecisas da paralaxe do Sol , que é a aparente mudança do Sol no céu, conforme observado em diferentes pontos da órbita da Terra. Os pesquisadores também descobriram que ele cometeu um erro ao transcrever números ao escrever novas edições de "Principia", sua coleção de textos que descrevem conceitos matemáticos e físicos.

Hoje, em vez de usar paralaxe, os astrônomos podem medir com precisão as distâncias entre os objetos do sistema solar com o radar. Medindo o tempo que leva para o sinal de radar de um satélite se recuperar de outro planeta, os astrônomos podem determinar a distância até aquele planeta. Mas como o sol não tem uma superfície sólida , os sinais de radar não se recuperam. Então, para medir a distância entre a Terra e o Sol, os astrônomos precisam primeiro medir distâncias para outro objeto, como Vênus. Então, por triangulação, eles podem calcular a distância até o sol.

Conecte esse valor e a velocidade medida da órbita da Terra nas equações de Newton, e com alguma álgebra simples, você pode calcular a massa do sol. Assumindo uma órbita circular (a órbita da Terra está perto de um círculo), M = (d / G) v ^ 2, onde d é a distância ao sol, v é a velocidade orbital da Terra e G é a constante gravitacional.

Fonte: Space.com